Mobil araçlar için GPS bilgisi olmaksızın öz navigasyon sistemi gelistirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Öğrenci: OĞUZHAN AKYILDIZ

Danışman: ÖMER FARUK BAY

Özet:

İnsanların ve ulaşım araçlarının sayısının artmasıyla akıllı ulaşım sistemleri ve buna bağlı olarak konum belirleme uygulamaları önem kazanmıştır. Konum belirleme için kullanılabilecek kaynakların, özellikle GPS sinyallerinin yeterli olmadığı veya tam olarak ulaşmadığı geniş arazilerde, tünellerde veya yüksek binalarla çevrili alanlarda alternatif yönlendirici takip sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bununla birlikte, savaş veya siyasi kriz zamanlarında uyduların köreltilmesi durumunda da hem karada hem de denizde askeri araçların konumlarını kestirebilmeleri için de alternatif bir seyrüsefer sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır.Bu tez çalışmasında, mobil araçlar için şehir içinde veya şehir dışında kullanılabilecek düşük maliyetli, GPS bilgisi olmadan ve herhangi bir doğrulama sinyali kullanmadan aracın bilinen son konum bilgisi ile birlikte aracın hız, yükseklik ve pusula gibi ataletsel bilgilerini kullanarak konum tahmini yapan bir sistem tasarlanıp, sistemin mobil uygulaması geliştirilmiştir. Araçların elektronik devresinden alınan hız bilgisi, araca yerleştirilen mobil telefondan alınan dönü ölçer ve ivme ölçer bilgisi, geliştirilen sistemde girdi verileri olarak belirlenmiştir. Mobil uygulama üzerinde sensörlerden toplanan veriler, bilinen veya hesaplanan bir önceki konum bilgisi ile birlikte Haversine hesaplaması kullanılarak bir sonraki konum hesaplamasında yinelemeli olarak kullanılmıştır. Hesaplama ve ölçümlerde oluşan salınımları engellemek için Kalman Filtresi kullanılmıştır. Bilinen ilk konum üzerinden yinelemeli olarak hesaplanan konum bilgileri geliştirilen mobil uygulamanın harita ekranında gerçek zamanlı olarak görselleştirilmiştir. Geliştirilen sistem yoğun trafikli alanda ve az yoğun trafikli alanda test edilmiş ve sonuçları paylaşılmıştır. Tez çalışması ile günlük hayatta navigasyon sistemlerinin tam olarak çalışmadığı yerlerde yapılacak konum tahmin doğruluğu arttırılabileceği, son konumu bilinen mobil araçların açık arazide kendi ataletsel verilerinden son konumunun tespit edilebileceği gözlemlenmiştir